Tworzywa biodegradowalne  

Tworzywa sztuczne, odkąd pojawiły się na rynku, cieszą się ogromną popularnością i znajdują zastosowanie w bardzo wielu dziedzinach. Ich największą zaletą jest lekkość, łatwość wytwarzania, niska cena oraz bardzo dobre właściwości mechaniczne. Tworzywa sztuczne mają jednak swoją „ciemną stronę” – po zużyciu jest spory problem z ich utylizacją. Kłopoty z degradowalnością w środowisku naturalnym biorą się stąd, że tworzywa sztuczne wyróżniają się niekorzystnymi właściwościami hydrofobowymi. Czas rozkładu niektórych tworzyw w warunkach naturalnych wynosi ponad sto lat i nawet ich sztuczny recykling wiąże się z produkcją wielu szkodliwych substancji. Alternatywą są tworzywa biodegradowalne, które rozkładają się na składniki niewystępujące w przyrodzie, ale obojętne dla otoczenia i człowieka. Najpopularniejsze tworzywa sztuczne takie jak polietylen czy polipropylen wytwarzane są z ropy naftowej oraz gazu ziemnego, ale od pewnego czasu prowadzi się badania nad produkcją polimerów ze źródeł odnawialnych oraz z produktów rolniczych, jednak wbrew pozorom tworzywa wyprodukowane z naturalnych surowców wcale nie muszą być później biodegradowalne. Do biopolimerów zalicza się między innymi celulozę, ligninę, chitynę i skrobie, które można znaleźć na przykład w ziemniakach, soi, kukurydzy czy pszenicy. Za biodegradację odpowiadają mikroorganizmy produkujące enzymy zdolne do hydrolizy. Niestety, obecnie wytwarzane tworzywa sztuczne na bazie naturalnych polimerów nie mają tak dobrych właściwości mechanicznych, ich produkcja jest więc mało opłacalna i raczej tego typu materiały nie zdominują rynku w najbliższym czasie. Można jednak dodawać skrobię do zwykłych polimerów, podnosząc tym samym biodegradowalność sztucznych tworzyw. Nie zawsze jest to możliwe, ponieważ polimery syntetyczne trudno się łączą z naturalną skrobią.

Technologia leków  

Współczesne lekarstwa, nawet jeśli składają się z naturalnych składników, zanim trafią na półki w aptekach muszą przejść bardzo długi proces badawczy i technologiczny. Pierwsze leki, które powstały w laboratoriach chemicznych, pojawiły się około XIX wieku. Udało się wtedy na przykład dokonać pełnej syntezy morfiny i chininy, powszechne w użyciu było także opium, stosowane początkowo jako środek nasenny i przeciwbólowy. Gdy okazało się, że zażywanie morfiny prowadzi do uzależnień, ówcześni chemicy rozpoczęli prace nad antidotum i tak powstało kolejne ważne lekarstwo – kodeina. Dalsze prace naukowców nad stworzeniem silnego, ale nieuzależniającego środka przeciwbólowego zaowocowały czymś zupełnie odwrotnym. Modyfikując grupy wodorotlenowe faktycznie udało się wielokrotnie podwyższyć właściwości przeciwbólowe leku, ale otrzymana w ten sposób heroina okazała się być tak szkodliwa, że szybko zniknęła z listy dopuszczalnych leków. To zmusiło technologów leków do prowadzenia znacznie dłuższych badań testowych przed dopuszczeniem lekarstw do obiegu i dzisiaj równie ważne jak opracowywanie składów chemicznych medykamentów jest badanie ich szkodliwych efektów dla zdrowia człowieka. Nie oznacza to niestety, że wszystkie lecznicze preparaty chemiczne pozbawione są skutków ubocznych, jednak w przypadku ciężko uleczalnych chorób są one i tak lepszym wyjściem niż brak podjęcia jakiejkolwiek terapii farmakologicznej. Najnowsze osiągnięcia technologii leków dotyczą lekarstw biotechnologicznych. Środki lecznicze nie powstają podczas syntezy chemicznej, ale są produkowane przez żywe komórki. Przykładem leków biotechnologicznych są szczepionki, wytwarzane z prawdziwych wirusów i bakterii. Lekarstwa biotechnologiczne w terapii nowotworów, chorób kardiologicznych i autoimmunologicznych opierają się na zmianie DNA genu odpowiadającego za rozwój danego schorzenia.

Związki chemiczne wyprodukowane przez człowieka  

W codziennym życiu na każdym kroku stykamy się z substancjami i tworzywami, które nie występują naturalnie w przyrodzie, ale są dziełem człowieka. Do najważniejszych substancji uzyskiwanych sztucznie drogą przemysłową zalicza się paliwa, leki, tworzywa sztuczne, nawozy i detergenty. Benzyna i olej napędowy otrzymywane są z przerobu ropy naftowej, jednej z najcenniejszych kopalin. Proces obróbki ropy nazywa się destylacją frakcjonowaną – jest to metoda rozdzielania mieszaniny wykorzystująca różne temperatury wrzenia cieczy, jakie znajdują się w wydobytej ropie. Leki są związkami chemicznymi otrzymywanymi w trakcie syntezy chemicznej. Zazwyczaj stężenie substancji łagodzącej objawy choroby w przeliczeniu na jedną dawkę leku jest bardzo małe, ponieważ sztucznie otrzymane związki chemiczne są bardzo silne i w dużych ilościach mogłyby doprowadzić nawet do śmierci człowieka. Struktura chemiczna lekarstw jest bardzo skomplikowana, podobnie jak sam proces produkcji, bardzo często też tego typu substancje nie są obojętne dla otoczenia. Tworzywa sztuczne są obecne niemal wszędzie – w ubraniach, meblach, środkach transportu, elementach wyposażenia domów. Produkcją tworzyw sztucznych zaczęto się zajmować na początku ubiegłego wieku. Głównym celem poszukiwań inżynierów było stworzenie materiałów o bardzo dobrych właściwościach mechanicznych, które mogłyby zastąpić naturalne, ale drogie substancje i materiały. Technologia produkcji tworzyw sztucznych opiera się przede wszystkim na atomach węgla, które łączy się w różnej wielkości struktury łańcuchowe i rozgałęzione. Nawozy sztuczne mają za zadanie dostarczyć roślinom hodowlanym najcenniejszych składników, czyli azotu, potasu i fosforu oraz innych pierwiastków w znacznie mniejszych ilościach. Detergenty składają się ze związków chemicznych zmniejszających napięcie powierzchniowe wody.


poprzednia     1 2 [3] 4     następna
Copyright © www.easy-graft.pl. All Rights Reserved.